RD S1 S0 CP 0 x x x 1 0 0 ? 1 0 1 ? 1 1 0 ? 1 1 1 ?
功能 清零 保持 右移 左移 并行置数 D1 D2 D3 MUX D4 D5 Y D6 D7 A2 A1 A0 F
RD Q0 Q1 Q2 Q3 74194 S1 cp
S0 DSR D0 D1 D2 D3 DSL x x x x 0 1
参考答案:S1S0为01对应右移功能。由于首先清零一下,则输出全部为0,随着时钟脉冲
的到来则Q0Q1Q2Q3变化,则Q0Q1Q2的状态转移图如下所示:(注意Q0Q1Q2分别对应的数据选择器的A2A1A0)
Q0Q1Q2000 /F
/1 100 /1 001 /0 010 /0 /1 110 /0 011 /1 101
则我们可以看出F的输出序列为1101001,之后F的输出则变为101001的循环。
2 分析图示电路功能,画出状态转换图,并说明其计数长度是多少?能否自启动?(15分)
& “1” CTT Q3 Q2 Q1 Q0 CTP 74LS161 LD CR cp D3 D2 D1 D0 &
参考答案:由于CTT、CTP与CR都为1,则计数器处于计数状态,当Q2QQ10端同时出现1
时,LD=0,则计数器重新置数。Q3端置入的数据为Q3Q2,则Q3Q2Q1Q0的状态转换图如下:
0010 0001 0000
0011 0100 0101 0110 0111
1111 1110 1101 1100 1011
1000 1001 1010
我们可以看出能够自启动,由于循环长度为10,则计数长度为10
3 分析图示电路功能,画出其时序波形图。(20分)
Q3Q2 Q1Q3 J FF3 & ?? Q2 J FF2 & ? ? ? Q1 J FF1 Q3 K Q2 K & Q1 K CPCPQ1Q2Q3
nnnn参考答案:J1?K1?1 J2?K2?QnQ J?QQK?Q32131 13状态方程如下: Q1n?1?Q1n
n?1n Q2 ?Q1nQ3n?Q2n?1nn Q3?Q1nQ2Q3?Q1nQ3n
根据该时序电路由3个J-K触发器构成,受同一时钟CP控制虽同步时序电路。 根据状态方程画出如下转移表:
CP 012345
nnnQ3Q2Q1n?1n?1Q3Q2Q1n?1
000
001010011100101
11偏离1
1 0 状态 1
我们得到的波形图如下:
0
0011001 01100011 10101001
CPQ1Q2Q3
三、设计(共80分)
1 设计下述逻辑电路:F(A,B,C,D)? ?m(0,6,7,10,12,13) (30分)
(1) 采用门电路设计,画出电路图。要求门数最少,每个门的输入端数最少(可采用与
非门、与门、或门、或非门、异或门、同或门等)
(2) 试用PLA可编程逻辑阵列设计,画出阵列图。
(3) 试用2片3-8线译码器74LS138实现,画出电路图(允许加少量门电路)。 参考答案:1 F的最后化简公式如下:F=B(D?A?C) 2 PLA的阵列图如下:
3 用两片74138实现的电路如下:
2 设计一个同步时序电路输入为X1和X2,X1和X2在同一时刻不能同时为1。只有当X1 始终为0,X2已连续或断续输入3个或3个以上1后,X1接着输入一个1时,Z才输出为1。试画出状态转换图,并化简。 (15分) 参考答案:这里我给出转移表,其它的就你们自己画了,这是两个输入的,是不会考的。
3 试在数据选择器的数据输入端加上适当的信号,使该电路能完成功能表中所示的功能,并写出Y(A,S1,S0,B)的最小项之和表达式(允许少量门电路)。 (15分)